Ce circuit numérique va transformer des collégiens en ingénieurs

Synopsys et NVIDIA viennent d’associer leurs forces pour transporter des milliers de collégiens et lycéens au cœur de la course automobile, sans casque ni volant. L’idée est de relier des logiciels de simulation utilisés en Formule 1 à des mini-voitures conçues par des élèves. Mais comment ? En créant un jumeau numérique de circuit alimenté par les bibliothèques Omniverse.

Ils ont dévoilé ce projet lors de la finale mondiale STEM Racing à Singapour. Leur but ? Donner aux jeunes un avant-goût de la conception automobile… avec les mêmes outils que les pros de la F1. Ce qui leur permettrait d’apprendre en expérimentant.

Parlons de ce fameux jumeau numérique de F1

Pour info, c’est Synopsys qui a mis au point le jumeau numérique de circuit de Formule 1. Les calculs de dynamique des fluides y sont intégrés pour coller au plus près des conditions physiques. Le logiciel Discovery joue un rôle central. Il permet aux étudiants de tester des concepts aérodynamiques dignes d’un bureau d’ingénierie. Spoiler, aile arrière, forme du châssis, tout peut être modifié puis analysé.

Grâce aux bibliothèques NVIDIA Omniverse, ces données ne restent pas abstraites. Elles prennent vie sous forme de visualisations 3D. On voit l’air s’écouler autour de la voiture en temps réel. Pour un collégien, c’est un peu comme voir son bolide en LEGO se transformer en véritable monoplace virtuelle. L’apprentissage devient concret.

Lors des compétitions STEM Racing, les élèves découvrent une version simplifiée. Ils remplacent des pièces, modifient l’angle d’un spoiler, puis observent l’effet sur la performance. Cette approche leur permet de toucher du doigt ce que vivent les ingénieurs de F1 chaque week-end. Sauf qu’eux, pas besoin d’un budget à dix chiffres.

La F1 miniature comme laboratoire géant

Le programme STEM Racing existe déjà depuis plusieurs années. Il regroupe des élèves de 65 pays qui conçoivent et pilotent des mini-voitures de Formule 1. Toutefois, Synopsys, partenaire exclusif de la simulation CFD, a voulu pousser l’expérience plus loin avec ce projet numérique.

Pendant la finale mondiale à Singapour, plus de 400 000 étudiants ont eu accès gratuitement à ces outils. C’est énorme. Pour beaucoup, c’était la première fois qu’ils manipulaient un logiciel de simulation avancé. Certains y ont vu une confirmation de leur passion pour l’ingénierie. D’autres ont découvert qu’ils pouvaient être créatifs dans un domaine réputé complexe.

Les organisateurs prévoient même des journées de démonstration avant chaque grande course de la saison 2025-2026. Les équipes pourront alors télécharger leurs propres conceptions sur le jumeau numérique Omniverse. Le logiciel Discovery analysera ensuite les performances prévisibles. Cela leur donnera la possibilité d’affiner leurs prototypes avant de passer à la fabrication réelle.

Avec ce mélange de compétition et d’apprentissage, la F1 miniature devient un véritable laboratoire pédagogique. Les élèves ne se contentent pas d’appuyer sur un bouton. Ils expérimentent, comparent et corrigent. C’est exactement ce que font les ingénieurs en Formule 1, à une autre échelle.

Synopsys, NVIDIA et la science en accéléré

Pour Synopsys et NVIDIA, ce projet n’est pas un simple coup de communication. Andrew Denford, fondateur de STEM Racing, l’a souligné. Ces outils transforment la manière dont les étudiants abordent les sciences et l’ingénierie. Comprendre la traînée aérodynamique en direct, c’est autre chose que recopier des formules dans un cahier.

Tim Costa, de NVIDIA, lui, explique que le lien entre Omniverse et Discovery crée un environnement fidèle à la réalité. Les élèves peuvent tester plusieurs designs et en mesurer l’impact comme s’ils travaillaient pour une véritable écurie de course. 

Les études montrent que la passion pour les STEM se développe souvent avant le lycée. Donner accès à de tels outils dès le secondaire, c’est donc offrir une première immersion dans l’ingénierie numérique. Les élèves gagnent en compétences sur la conception assistée par ordinateur, la simulation ou encore l’analyse de données. Et ces bases ouvrent la voie à des carrières dans de nombreux domaines.

Antonio Varas, directeur de la stratégie chez Synopsys, rappelle que cette collaboration valorise la créativité et le travail d’équipe. Les élèves apprennent à résoudre des problèmes concrets en jouant avec leurs modèles. 

L’école prend les virages de la F1

L’initiative dépasse largement la compétition. Elle donne aux jeunes la confiance nécessaire pour aborder des matières jugées difficiles. Au lieu de subir des cours abstraits, ils appliquent directement les notions de physique et de mathématiques. Résultat : les sciences cessent d’être intimidantes et deviennent un terrain d’expérimentation.

Un jumeau numérique fidèle à la physique permet aux équipes d’optimiser leurs voitures selon chaque circuit. Les élèves comprennent alors pourquoi une aile fonctionne à Monaco mais pas à Monza. Ils apprennent aussi à ajuster leurs choix en fonction du terrain, une compétence précieuse en ingénierie.

Synopsys ne s’arrête pas à la compétition scolaire. L’entreprise a signé un accord avec NVIDIA pour intégrer les bibliothèques Omniverse dans ses solutions de simulation. Ce partenariat pourrait à terme transformer l’enseignement des sciences à plus grande échelle.

Pour les étudiants, ce projet est plus qu’une compétition. C’est une porte d’entrée vers un futur métier. Certains se rêveront ingénieurs de F1. D’autres se dirigeront vers l’aéronautique, le design industriel ou l’informatique. Peu importe la voie, l’expérience aura planté une graine.